우리나라의 집은 대부분 골조가 철근콘크리트이다. 하지만약 10여년 전 부터 골조가 나무인 목조주택이 알려지기 시작했고 이제는 목조로 집을 많이 짓고 있는 추세인 것 같다. 그 추세에 편승해서 필자가 짓고자 하는 주택도 경량목구조로 골조가 나무인 목조주택이다. 나무는 콘크리트와 달리 숨을 쉬며 물을 머금기도하고 내뱉기도 한다. 나무는 자연에서 나는 자재로써 철근콘크리트 보다 친환경적이며 다소 견해의 차이는 있지만 목조주택을 지어서 살면 건강에도 좋다고도 한다. 앞서 나무가 물을 머금기도 한다고 이야기 했는데 나무가 습을 먹으면 곰팡이도 생기고 썩을 수도 있다. 그러면 과연 목재로 짓는 집이 건강에도 좋고 튼튼할까?라는 의문이 생긴다. 결론부터 얘기하자면 적합한 함수율을 가진 목재를 제대로 시공한다면 괜찮다. 나무가 수분을 머금고 있는 정도를 함수율이라고 하는데 적합한 함수율을 가진 구조목(나무)을 쓴다면 집을 짓는데 아무 문제가 없다. 자세한 이야기는 본문에서 다뤄보도록 하겠으며 목조주택 골조에 쓰이는 나무의 종류와 구조목 명칭, 적합한 함수율, 그리고 목재 마크와 등급 보는 방법을 다뤄보도록 하겠다.
| 목재 함수율이란? 목재 내의 수분 함유량을 나타낸 것. 함수율이 높은 목재를 사용하면 목재의 수축으로 인한 휨, 갈라짐, 부재간 틈과 어긋남 등이 발생한다. 목재를 젖지 않게 오래 방치하여 두면 목재함수율은 변화하지 않는 평형 함수율(15% 내외)에 이른다. 출처: 네이버 지식백과 / 대한건축학회 건축용어사전 |
ㅣ경량목구조를 짓는데 적합한 목재의 함수율은 얼마인가?
집을 짓는데 쓰이는 나무(목구조제)는 습기에 의한 변형과 균열을 방지하기 위해 특수건조한 규격제를 사용하도록 규정하고 있다. 건조를 할 때 자연건조방식과 인공건조방식이 있는데 주택 건축에 쓰이는 자제는 거의 대부분 인공적으로 건조한 나무를 사용한다.
이렇게 나무를 건조하여 건축 구조제로 사용 할 수 있도록 수분의 비율을 맞추는데 주택에 쓰이는 목재의 함수율은 19% 미만로 규정하고 있으며 나무에 원산지와 건조상태를 표시하는 마크가 있다.
ㅣ경량목구조로 집을 짓는 도중 비가 온다면?
집을 지을 수 있을 정도의 강도와 성능이 나오도록 건조를 시켜 구조재로 사용한다. 적합한 함수율의 목재로 집을 짓는 도중 비가와서 물에 젖는다면 나무가 물을 흡수하고 함수율이 올라가게 된다. 비를 맞았다고 나무를 버려야하거나 공사를 망친건 아니다.
다만 비를 맞은 목재를 말려서 공사를 진행해야하는데 그러면 시간이 지체된다. 말리지 않고 공사를 진행한다면 나무에 곰팡이가 생기고 썩는다. 그리고 뒤틀림으로 틈이 생기고 단열/방음이 제대로 되지 않게되어 소위 하자가 많은 집이 탄생하는 것이다. 그래서 필자는 골조공사를 진행하면서 비가 오지 않기를 바라며 매일 같이 일기예보를 체크 했었다.
ㅣ경량목구조에 골조에 사용되는 나무/목재 구조별 명칭과 규격(사이즈)
- 벽체 스터드: 2*6 인치(38*140 mm) S.P.F 구조목
(벽 구조체에 쓰이는 목재를 스터드라고 부르며 규격은 2*6 인치 / 28*140 mm)
- 지붕 장선: 2*8(38*184) S.P.F 구조목
(지붕에 쓰이는 목재)
- 바닥 장선: 2*12(38*285) S.P.F 구조목
(2층/다락에 쓰이는 목재)
- HEAD: 2*10(38*235) S.P.F 구조목
(문과 창호 위에 쓰이는 목재)
- OSB 구조용합판: 11.1T*1,220*2,440
(건물 외벽에 붙이는 목재)
ㅣ목조주택 구조제로 쓰이는 SPF란? (SPF 수종과 건조방식)
구조제 S.P.F 수종: Spruce가문비나무, Pine소나무, Fir전나무를 섞어 만든 구조재
구조재 건조방법
- AD (자연건조방식): 목재를 야적 상태로 자연 건조시키는 방법으로 적절한 함수율을 얻기 위해서 시간이 오래 걸린다.
- KD (인조건조방식): 목재를 인공적으로 건조시키는 방식으로 거의 대부분의 목재를 이 방법으로 건조시키고 있다. 수입되는 목재는 대부분 함수율 15% 미만이다. 그러므로 수입 구조목의 경우 구조목으로 규정하고 있는 함수율 19%미만을 충족한다고 보면 된다.
ㅣSPF 등급/마크 확인 방법과 특징
SPF 3가지 등급
- J-Grade: 일본이 정한 스탠다드급 목재. 피죽이 없고 옹이 모양이 균등하게 있어 보기에도 좋은 등급의 목재. 외장재나 마감재로 많이 쓰이는 등급이다.
- SE Grade: Square Edge 등급으로 2 & Btr과 성능은 동일하지만 모서리에 흠이 없고 직각으로 살아있는 목재의 등급이다. 각이 살아있으므로 노출용으로 사용하기도 한다.
- 2 & Btr: 한쪽면에 피죽이 있고 모서리에 흠이 있을 수 있으나 강도나 구조에는 문제가 없는 나무가 받는 등급이다.
=> 이렇게 보면 결국 주택 건축에 쓰이는 나무의 등급은 성능이나 품질은 동일하나 옹이나, 피죽, 모서리 등 외상상 보기에 따라 나뉘어 졌다.
* 위의 3가지 등급보다 아래 등급으로는 Utility와 Economy가 있는데 이는 건축 구조제로는 적합하지 않아 비영구적인 건축물의 각재나 포장재 등에 사용된다.
ㅣ 구조용합판 OSB(Oriental Strand Board) 마크/등급 보는 방법
APA인증(American Plywood Association): 미국합판협회가 인증하는 품질
EXPOSURE: 외기노출등급을 일컽는 것으로 합판 제작시 방수용 접작체를 사용해 공사기간 중에 합판이 습기에 어느정도 노출되어도 성능에 지장이 없도록 만들어 졌다.
EXPOSURE 1등급: 공사기간 중 3~4회 비를 맞아도 성능에 문제가 없는 품질의 제품
EXPOSURE 2등급: 공사기간 중 1~2회 비를 맞아도 성능에 문제가 없는 품질의 제품
ㅣ경량목구조에 쓰이는 목재에 대해 알아보며
목조주택을 짓기로하고 이것저것 많이 알아보고 공부해나간다. 공부를 하다보면 재밌어서 점점 더 파고 들게 되기도 하고 그러다 문득 왜 이렇게 시간들여서 보고있지? 하는 생각도 든다. 나중에 또 집을 짓는 일이 있을지는 모르겠지만 이렇게 공부하고 알아본 것을 기록으로 남겨 내가 다시 보지 않더라도 다음에 누군가 보고서 시간을 절약하고 도움이 되었으면 하는 마음이다.
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